APLIKASI KRIPTOSISTEM RSA PADA PROSES PENGKODEAN PESAN DENGAN URUTAN ABJAD TERBALIK

APLIKASI KRIPTOSISTEM RSA PADA PROSES
PENGKODEAN PESAN DENGAN URUTAN
ABJAD TERBALIK

SKRIPSI

Oleh
Muhammad Syirojul Mustaqiim
NIM 031810101042

JURUSAN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS JEMBER
2011

APLIKASI KRIPTOSISTEM RSA PADA PROSES
PENGKODEAN PESAN DENGAN URUTAN
ABJAD TERBALIK

SKRIPSI


diajukan guna melengkapi tugas akhir dan memenuhi salah satu syarat
untuk menyelesaikan Program Studi Matematika (S1)
dan mencapai gelar Sarjana Sains

Oleh
Muhammad Syirojul Mustaqiim
NIM 031810101042

JURUSAN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS JEMBER
2011

i

PERSEMBAHAN

Dengan menyebut nama Allah Yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang
serta sholawat kepada Nabi Muhammad SAW, dengan setulus hati skripsi ini saya
persembahkan kepada :

1. Kedua orang tua tercinta, Bapak Masturi dan Ibu Sukasih, yang telah
memberikan segala cinta, kasih sayang, perhatian dan pengorbanan yang tiada
henti, serta doa yang tak pernah putus dalam setiap langkah hidup ini;
2. Adik-adik tercinta, Dwi Esti dan Roufiq Azmy yang selalu memberi
semangat, motivasi dan keceriaan dalam menuntut ilmu;
3. Guru-guru sejak Taman Kanak-kanak hingga Perguruan Tinggi, yang telah
memberikan ilmu dan membimbing dengan penuh kesabaran;
4. Bapak Bambang Widarbo, yang telah mengenalkan matematika sebagai suatu
seni yang memiliki keindahan untuk dipelajari;

5. Guru tercinta, K.H. Iqbal Ridwan yang telah memberi petunjuk, motivasi dan
cahaya ilmu sebagai bekal menjalani kehidupan;

6. Ngalim, Edy, Wenang dan Dony serta rekan-rekan mahasiswa yang telah
membantu dalam terselesaikannya skripsi;

7. Almamater Jurusan Matematika Fakultas MIPA Universitas Jember.

ii


MOTTO

Apabila di dalam diri seseorang masih ada rasa malu dan takut untuk berbuat suatu
kebaikan, maka jaminan bagi orang tersebut adalah tidak akan bertemunya ia dengan
kemajuan selangkah pun.
(Soekarno)

Tugas kita bukanlah untuk berhasil.
Tugas kita adalah untuk mencoba, karena didalam mencoba itulah kita menemukan
dan belajar membangun kesempatan untuk berhasil.
(Mario Teguh)

iii

PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan dibawah ini :
nama : Muhammad Syirojul Mustaqiim
NIM


: 031810101042

menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang berjudul “Aplikasi
Kriptosistem RSA Pada Proses Pengkodean Pesan Dengan Urutan Abjad Terbalik”
adalah benar-benar hasil karya sendiri, kecuali jika disebutkan sumbernya dan belum
pernah diajukan pada institusi manapun, serta bukan karya jiplakan. Saya
bertanggungjawab atas keabsahan dan kebenaran isinya sesuai dengan sikap ilmiah
yang dijunjung tinggi.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya, tanpa adanya tekanan
dan paksaan dari pihak manapun serta bersedia mendapat sanksi akademik jika
ternyata di kemudian hari pernyataan ini tidak benar.

Jember, 10 Oktober 2011
Yang menyatakan,

Muhammad Syirojul Mustaqiim
NIM. 031810101042

iv


SKRIPSI

APLIKASI KRIPTOSISTEM RSA PADA PROSES
PENGKODEAN PESAN DENGAN URUTAN
ABJAD TERBALIK

Oleh :
Muhammad Syirojul Mustaqiim
NIM 031810101042

Pembimbing
Dosen Pembimbing Utama

: Kiswara Agung Santoso, S.Si., M.Kom.

Dosen Pembimbing Anggota : Ahmad Kamsyakawuni, S.Si.

v

PENGESAHAN

Skripsi berjudul “Aplikasi Kriptosistem RSA Pada Proses Pengkodean Pesan dengan
Urutan Abjad Terbalik” telah diuji dan disahkan pada :
hari, tanggal :
tempat

: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Jember

Tim Penguji:
Ketua,

Sekretaris,

(Dosen Pembimbing Utama)

(Dosen Pembimbing Anggota)

Kiswara Agung Santoso, S.Si., M.Kom.
NIP 197209071998031003

Ahmad Kamsyakawuni, S.Si.

NIP 197211291998021001

Anggota I,

Anggota II,

Kosala Dwidja Purnomo, S.Si., M.Si.
NIP 196908281998021001

Kusbudiono, S.Si., M.Si.
NIP 197704302005011001

Mengesahkan
Dekan,

Prof. Drs. Kusno, DEA., Ph.D.
NIP 196101081986021001

vi


RINGKASAN

Aplikasi Kriptosistem RSA Pada Proses Pengkodean Pesan Dengan Urutan
Abjad Terbalik; Muhammad Syirojul Mustaqiim, 031810101042, 2011: 35
halaman; Jurusan Matematika FMIPA Universitas Jember.

Kemajuan teknologi komputer membantu semua aspek kehidupan manusia,
dari hal yang kecil sampai ke berbagai hal yang sangat rumit sekalipun. Jaringan
komputer seperti LAN dan internet memungkinkan tersedianya informasi secara
cepat. Masalah keamanan dan kerahasiaan data merupakan hal yang sangat penting
dalam suatu organisasi maupun pribadi. Oleh karena itu untuk mengatasi masalah ini
dikembangkanlah cabang ilmu yang mempelajari tentang cara-cara pengamanan data
atau dikenal dengan istilah Kriptografi. Salah satu metode kriptografi yang digunakan
adalah RSA. Nama RSA diambil dari nama penemunya yaitu Ron Rivest, Adi Shamir
dan Leonard Adleman.
Masalah yang dikaji dalam skripsi ini adalah bagaimana mengaplikasikan
kriptosistem RSA untuk mengkodekan pesan. RSA dipilih karena sebagai salah satu
algoritma kunci publik yang terkenal aman. Keamanan algoritma RSA terletak pada
sulitnya memfaktorkan bilangan yang besar menjadi faktor-faktor primanya yang
dipakai sebagai dasar pembuatan algoritmanya. Sedangkan untuk data yang diolah

adalah karakter berupa kombinasi abjad, angka dan tanda baca sebanyak 80 karakter
yang dibangkitkan sendiri dan disusun secara unik, dimana penyusunan abjad dengan
cara urutan terbalik
Tujuan dari penulisan skripsi ini adalah mengaplikasikan kriptosistem RSA
untuk mengkodekan pesan dengan sistem pengkodean yang unik tetapi memiliki
tingkat kerahasiaan yang tinggi, sehingga akan mempersulit proses pembacaan pesan
yang dilakukan oleh pihak yang tidak berwenang.

vii

Untuk mendapatkan hasil yang diinginkan maka dilakukan langkah-langkah
penyelesaian masalah sebagai berikut: melakukan penyusunan karakter abjad terbalik,
membuat rancangan aplikasi pengkodean RSA urutan abjad terbalik dan terakhir
membuat program simulasi pengkodean pesan kriptosistem RSA urutan abjad
terbalik. Program aplikasi disimulasikan menggunakan software MATLAB 7.8.0
(R2009a).
Hasil dari kajian RSA dapat disimpulkan sebagai berikut, pemilihan dua
bilangan prima sembarang pada proses awal pembentukan kunci harus memiliki hasil
kali yang lebih besar dari nilai terbesar konversi karakter yang dibangkitkan, hal ini
bertujuan untuk menjamin nilai konversi karakter cipherteks juga termuat pada

karakter yang dibangkitkan. Pemilihan dua bilangan prima sembarang yang sangat
besar juga akan menambah proses faktorisasi pada enkripsi dan dekripsi pesan,
sehingga pesan lebih sulit dipecahkan dalam waktu yang singkat.
Dengan melakukan pembalikan urutan abjad, angka dan tanda baca yang tidak
seperti penyusunan secara umumnya akan menghasilkan nilai cipherteks yang unik.
Kriptosistem RSA dengan urutan abjad terbalik ini mengkodekan karakter abjad,
angka dan tanda baca menjadi suatu nilai bilangan. Keamanan pesan akan tetap
terjaga karena pembobol pesan tidak mengetahui sistem penyusunan karakter yang
dibangkitkan secara unik dan jumlah karakter yang dipakai.

viii

PRAKATA

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga
penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Aplikasi Kriptosistem RSA Pada
Proses Pengkodean Pesan Dengan Urutan Abjad Terbalik”. Skripsi ini disusun untuk
memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan strata satu (S1) pada
Jurusan Matematika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Jember.

Penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu
penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada :
1. Bapak

Kiswara

Agung

Santoso,

S.Si.,

M.Kom.

dan

Bapak

Ahmad

Kamsyakawuni, S.Si. selaku Dosen Pembimbing yang telah meluangkan waktu,
pikiran, dan perhatian dalam penulisan skripsi ini;
2. Bapak Kosala Dwidja Purnomo, S.Si., M.Si., dan Bapak Kusbudiono, S.Si, M.Si.
selaku Dosen Penguji yang telah memberikan segala masukan dan motivasi buat
terselesaikannya skripsi ini;
3. Bapak Prof. Drs. Kusno, DEA., Ph.D. selaku Dekan Fakultas MIPA, yang telah
memberikan pelajaran berharga akan pentingnya manajemen waktu, energi dan
filosofi kehidupan;
4. Bapak Drs. Moh. Hasan, M.Sc, Ph.D. selaku Pembantu Dekan bidang Akademik
yang telah membimbing dan memberi solusi serta motivasi bagi terselesaikannya
studi ini;
Penulis juga menerima segala kritik dan saran dari semua pihak demi
kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya penulis berharap, semoga skripsi ini dapat
bermanfaat.

Jember, Oktober 2011

Penulis

ix

DAFTAR ISI

Halaman
HALAMAN JUDUL ............................................................................................

i

HALAMAN PERSEMBAHAN ..........................................................................

ii

HALAMAN MOTTO .......................................................................................... iii
HALAMAN PERNYATAAN ..............................................................................

iv

HALAMAN PEMBIMBINGAN .........................................................................

v

HALAMAN PENGESAHAN ..............................................................................

vi

RINGKASAN ....................................................................................................... vii
PRAKATA ............................................................................................................

ix

DAFTAR ISI .........................................................................................................

x

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xii
DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xiv
BAB 1. PENDAHULUAN ....................................................................................

1

1.1 Latar Belakang .................................................................................

1

1.2 Perumusan Masalah .........................................................................

2

1.3 Tujuan ................................................................................................

3

1.4 Manfaat ..............................................................................................

3

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ...........................................................................

4

2.1 Kriptografi .......................................................................................

4

2.1.1 Istilah dalam Kriptografi ..........................................................

4

2.1.2 Algoritma Kriptografi Simetris dan Asimetris ........................

5

2.2 Landasan Matematika .....................................................................

7

2.2.1 Bilangan Bulat .........................................................................

7

2.2.2 Bilangan Prima ........................................................................

9

x

2.1.2 Fungsi Totient Euler ................................................................. 10
2.3 Kriptosistem RSA ............................................................................. 10
2.3.1 Algoritma Membangkitkan Pasangan Kunci ........................... 10
2.3.2 Algoritma Enkripsi ................................................................... 11
2.3.3 Algoritma Dekripsi .................................................................. 11
BAB 3. METODE PENELITIAN ........................................................................ 12
3.1 Membangkitkan Data........................................................................ 12
3.2 Merancang Aplikasi Pengkodean Pesan Kriptosistem RSA ......... 12
3.3 Menguji dan Menganalisis Aplikasi Pengkodean Pesan
Kriptosistem RSA ............................................................................. 13
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................ 14
4.1 Hasil .................................................................................................... 14
4.1.1 Hasil Pembangkitan Data.......................................................... 14
4.1.2 Algoritma Pengkodean Pesan Kriptosistem RSA Urutan
Abjad Terbalik .......................................................................... 15
4.1.3 Manual Program Pengkodean Pesan Kriptosistem RSA
Urutan Abjad Terbalik.............................................................. 16
4.2 Pembahasan ....................................................................................... 21
4.2.1 Perhitungan Manual Pengkodean Pesan
Kriptosistem RSA..................................................................... 21
4.2.2 Diagram Alir Pengkodean Pesan Kriptosistem RSA ................ 25
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 33
5.1 Kesimpulan ........................................................................................ 33
5.2 Saran .................................................................................................. 33
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 34
LAMPIRAN ........................................................................................................... 36

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman
A. Program Menu Utama ................................................................................. 36
B. Program Pembangkitan Kunci Publik ......................................................... 40
C. Program Pembangkitan Kunci Privat ......................................................... 41
D. Program Enkripsi ....................................................................................... 42
E. Program Dekripsi ....................................................................................... 43
F. Program Pengecekan Bilangan Prima ........................................................ 45

xii

DAFTAR TABEL

Halaman
4.1 Konversi Karakter menjadi Bilangan ...................................................... 14
4.2 Hasil Perhitungan Enkripsi Pesan ............................................................ 23
4.3 Hasil Perhitungan Dekripsi Cipherteks ................................................... 24

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman
2.1

Skema Enkripsi dan Dekripsi dengan Kunci Simetris .............................

6

2.2

Skema Enkripsi dan Dekripsi dengan Kunci Asimetris ...........................

7

4.1

Menu Utama Program Aplikasi Pengkodean Pesan Kriptosistem RSA .. 16

4.2

Menu Pengisian Bilangan Prima Pembentukan Kunci RSA ................... 17

4.3

Kotak Informasi Input Bilangan Prima .................................................... 17

4.4

Kotak Informasi Nilai Modulus ............................................................... 18

4.5

Pemilihan Kunci Publik RSA .................................................................. 18

4.6

Pemilihan Kunci Privat RSA ................................................................... 19

4.7

Proses Enkripsi Kriptosistem RSA Urutan Abjad Terbalik ..................... 20

4.8

Proses Dekripsi Kriptosistem RSA Urutan Abjad Terbalik .................... 20

4.9

Diagram Alir Program Kriptosistem RSA Urutan Abjad Terbalik ......... 25

4.10 Diagram Alir Pembangkitan Kunci Publik ............................................. 26
4.11 Diagram Alir Pembangkitan Kunci Privat ............................................... 27
4.12 Diagram Alir Enkripsi.............................................................................. 28
4.13 Diagram Alir Dekripsi ............................................................................. 29

xiv